人教A版 (2019)必修 第一册5.5 三角恒等变换导学案
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【新教材】5.5.2 简单的三角恒等变换(人教A版)1.能用二倍角公式推导出半角公式,体会三角恒等变换的基本思想方法,以及进行简单的应用. 2.了解三角恒等变换的特点、变换技巧,掌握三角恒等变换的基本思想方法. 3.能利用三角恒等变换的技巧进行三角函数式的化简、求值以及证明,进而进行简单的应用. 1.逻辑推理: 三角恒等式的证明; 2.数据分析:三角函数式的化简; 3.数学运算:三角函数式的求值. 重点:能用二倍角公式推导出半角公式,体会三角恒等变换的基本思想方法,以及进行简单的应用; 难点:能利用三角恒等变换的技巧进行三角函数式的化简、求值以及证明,进而进行简单的应用. 一、 预习导入阅读课本225-226页,填写。1.半角公式2.辅助角公式asin x+bcos x=sin(x+θ)(其中tan θ=). 1.已知180°<α<360°,则cos的值等于( )A.- B.C.- D.2.2sin θ+2cos θ=( )A.sin B.2sinC.2sin D.sin3.函数f(x)=2sin x+cos x的最大值为 .4.已知2π<θ<4π,且sin θ=-,cos θ<0,则tan的值等于 .题型一 化简求值问题例1 设5π<θ<6π,cos=a,则sin等于( )A. B.C.- D.-跟踪训练一1.已知sin α=-,π<α<,求sin ,cos ,tan 的值.题型二 三角恒等式的证明例2 求证:=sin 2α.跟踪训练二1.求证:=.题型三 三角恒等变换与三角函数图象性质的综合例3已知函数f(x)=coscos-sin xcos x+.(1)求函数f(x)的最小正周期和最大值;(2)求函数f(x)的单调递增区间.跟踪训练三1.已知函数f(x)=2cos2x+sin 2x-+1(x∈R).(1)求f(x)的最小正周期;(2)求f(x)的单调递增区间;(3)若x∈,求f(x)的值域.1.若cos 2α=-,且α∈,则sin α=( )A. B.C. D.-2.函数f(x)=cos2x-2cos2(x∈[0,π])的最小值为( )A.1 B.-1C. D.-3.已知sin -cos =,则cos 2θ=________.4.若3sin x-cos x=2sin(x+φ),φ∈(-π,π),则φ=________.5.化简:(0<α<π).6.已知函数f(x)=sin-2sin2x.(1)求函数f(x)图象的对称轴方程、对称中心的坐标;(2)当0≤x≤时,求函数f(x)的最大、最小值. 答案小试牛刀1.C2.C.3. .4. -3.自主探究例1 【答案】D【解析】∵5π<θ<6π,∴∈,∈.又cos=a,∴sin=-=-.跟踪训练一1.【答案】sin =,cos =-,tan =-2.【解析】 ∵π<α<,sin α=-,∴cos α=-,且<<,∴sin ==,cos =-=-,tan ==-2.例2 【答案】证明略.【解析】证明: 法一:用正弦、余弦公式.左边=====sincoscos α=sin αcos α=sin 2α=右边,∴原式成立.法二:用正切公式. 左边==cos2α·=cos2α·tan α=cos αsin α=sin 2α=右边,∴原式成立.跟踪训练二1.【答案】证明略.【解析】 证明: 左边=======右边.所以原等式成立.例3【答案】 (1)函数f(x)的最小正周期为T=π,函数f(x)的最大值为.(2)函数f(x)的单调递增区间为,k∈Z.【解析】 (1)∵f(x)=coscos-sin 2x+=-sin 2x+=cos2x-sin2x-sin 2x+=--sin 2x+=(cos 2x-sin 2x)=cos.∴函数f(x)的最小正周期为T=π,函数f(x)的最大值为.(2)由2kπ-π≤2x+≤2kπ,k∈Z,得kπ-π≤x≤kπ-,k∈Z.函数f(x)的单调递增区间为,k∈Z.跟踪训练三1.【答案】(1)最小正周期为T=π. (2)函数f(x)的单调递增区间为(k∈Z).(3)值域为[0,3]..【解析】f(x)=sin 2x+(2cos2x-1)+1=sin 2x+cos 2x+1=2sin+1.(1)函数f(x)的最小正周期为T==π.(2)由2kπ-≤2x+≤2kπ+(k∈Z),得2kπ-≤2x≤2kπ+(k∈Z),∴kπ-≤x≤kπ+(k∈Z).∴函数f(x)的单调递增区间为(k∈Z).(3)∵x∈,∴2x+∈,∴sin∈.∴f(x)∈[0,3].当堂检测 1-2.AD3.4.-5.【答案】原式=-2cos .【解析】因为tan =,所以(1+cos α)tan =sin α. 又因为cos=-sin α,且1-cos α=2sin2,所以原式===-.因为0<α<π,所以0<<.所以sin >0.所以原式=-2cos .6.【答案】(1)f(x)图象的对称轴方程是x=kπ+(k∈Z).对称中心的坐标是(k∈Z).(2)所以当x=时,f(x)取最小值-,当x=时,f(x)取最大值1-.【解析】f(x)=sin 2x-cos 2x-2·=sin 2x+cos 2x-=sin-.(1)令2x+=kπ+(k∈Z),得x=kπ+(k∈Z),所以函数f(x)图象的对称轴方程是x=kπ+(k∈Z).令2x+=kπ(k∈Z),得x=kπ-(k∈Z).所以函数f(x)图象的对称中心的坐标是(k∈Z).(2)当0≤x≤时,≤2x+≤,-≤sin≤1,所以当x=时,f(x)取最小值-,当x=时,f(x)取最大值1-.
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